浙江金华市顺泰水电建设有限公司 浙江金华 321000
摘要：伴随水电事业的逐步加快，水电站建设过程中，对技术的要求尤为严格，特别是在电气自动化技术兴起的情况下，以提高机组效率、安全运行、经济合理的特点，成为水电站建设的新型动力。对此，本文通过对电气自动化技术的思考，探讨其在水电站中的应用价值及有效措施，以供参考。
关键词：电气自动化技术；水电站；价值；有效措施
水电站作为将水能实现电能转换的综合工程，包含水库、引水系统和发电厂房、机电设备等，针对性电气自动化技术的融合，能够在提高水电站整体效益的同时，使其呈现自动化发展的趋势。再者，自动化技术在水电站中的应用，不仅可预防投资过剩、操作失误、劳动过量等问题的出现，还可便于水电站后续改建工作的施行，使其电能生产量、效益得以全面提高。由此可见，做好自动化技术的思考，是保证水电站稳定运转的关键。
1自动化技术在水电站中的应用价值
对于水电站工程而言，自动化技术的施行，能够在保证电气、电子和机械技术、设备等资源合理设计的同时，使其能够在无人监控的条件下予以正常运转。特别是在水电站机组运转故障时，自动化技术可通过对备用机的启动，保证其正常作业。对此，笔者将自动化技术在水电站中的应用价值，总结为以下几点：
首先，提高工作效率。将电气自动化技术融入水电站运行系统内，能够借助对传统人力工作模式的改变，逐步减少工作人员参与度，使之在人员精简的条件下，为其营造更为良好的工作环境，便于管理者日常管理工作的施行。再者，电气自动化技术的使用，还可杜绝由人员操作态度、技术熟练度等因素引起的设备运行故障，继而保证水电站的稳定运行。
其次，提高工作效益。在计算机系统的支撑下，电气自动化技术可通过多元化操作、控制等方式，使水电站呈现自动化运行状态，即无人值班的工作模式，不仅可提高相应的工作效率，还可减少运行成本。再者，水电站的稳定运行，和发电机组存在密切联系，工作人员可通过对各电网状态的检查，鉴别其工作状态，再结合电能负荷数值的计算，最大限度上选择适宜的发电机组，以此在保证其正常运行的同时，提高生产电量，维护水电站整体的工作效益。
最后，保证电力系统正常运作。对于水电站而言，电气自动化装置的布设，能够实现对各发电机组的动态化监控、调节剂保护，即在保证其电压和工频处于正常数值内的基础上，协调电网系统有功功率、无功功率间的平衡性，贯彻落实电能优化的目的。此外，电气自动化装置的施行，可借助对水电站的动态化、快速化和精准化检测，起到报警目的，预防发电机组运行故障的出现，维持发电机组、供电机组的可靠运行。
2电气自动化技术在水电站中的具体应用
2.1自动化技术
自动检测技术：若要保证电气自动化技术在水电站中的全面应用，则应以自动检测技术为前提，通过对水电站内电气设备运行参数的把控，施以自动化、系统化和全面化检测，以便能够在短期内取得对应的数据结果，便于设备全天候监测工作的施行。再者，自动检测技术还可对转速、水量和温度、电流、功率等施以全方位检测，特别是在异常故障检测中，自动检测技术可在第一时间内做出反映，对行管设备予以保护，以此保证水电站运行的安全性和可靠性。
自动操作技术：电气自动化设备在水电站应用期间，报警、通讯和开关等功能，均属于全天候操作内容。例如：在水电站供电、排水和压缩空气等系统内，自动操作技术可通过对发电机组取水口、溢洪、闸门等操作，满足发电设备、机械设备及开停机的自动化运作，以便可保证预定程序的稳定运转。
自动控制技术：自动化电气设备，作为自动控制技术在水电站内的运作载体，通过对发电机组的启动和停止等功能的控制，辅之脉冲把控的方式，保证发电机组的正常运转，以便能够保证相关装置在预定程序内的自动运行。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是，若某发电机组出现运行故障，自动控制技术可借助对故障装置的调整，对其予以切断报警处理，便于后续检修工作的施行。此外，自动控制技术的有效使用，能够在精简人力的同时，减少其工作量，预防人为事故的出现。
2.2监控模式
集中监控：是指将各子系统功能予以集中处理的模式，但却因增加处理器任务量，逐渐减小其处理速度。同时，水电站内各辅助设备也属于电气自动化技术的监控范畴，但监控对象的增加，则会引起电缆数量和距离的延长，对集中控制系统的稳定性造成影响。此外，集中控制模式存在成本低、设计简单的特点，适用于经济水平相对较差的地区。
远程监控：作为水电站电气自动化技术的常见监控模式，是以网络、ISDN数据线、电话线和移动宽带等载体，辅之直接连接或数据连接的方式，构成视频监控图像。该种监控模式可便于对各系统故障的检测，以使用方便、使用合理的特点，减少企业相关成本的支出，还可在某种程度减少电缆材料的消耗。但是，由于远程监控模式对通信量相对较高，不适用于小型水电站。
3电气自动化技术在水电站内的应用范围
3.1电气设备检测
以电气自动化技术为载体，做好电气设备运行参数的检测，能够保证水电站的正常运行，还可为后续维护工作的施行创造条件。在此过程中，电气自动化技术的检测范围主要为以下几点：水轮发电机组、相关辅助设备、生产设施、操纵设备及水工建筑、变电设备等检查。特殊情况下，水电站内的电气自动化技术的检测，还涉及非电气设备参数的检查，如转角、转速、温度和压力、水量、波位等水轮机；电压、频率、电流及功率、功率因素等电信号，以精准化数据的记录，为电气设备的正常运行奠定基础。
3.2水电站自动操作
依据电气自动化技术控制对象的差异，使之在系统自动操作上呈现不同，例如：运动操作、开关设备操作和故障预警操作等系统；水工建筑、设备间的自动操作，如压缩空气和排水等系统；以脉冲为前提的设备自动凑走，如发电抽水、转调相和停机等。
3.3电气设备自动控制
以电气自动化技术为前提，电气设备自动控制，是以开环控制为导向，辅之对各精确设备的动态化控制，切实闭环操作的意义。例如：发电机组内存在的调速器与励磁调节器，针对性的闭环控制措施，能够对设备电压和转速施以有效控制，再通过对励磁调节器内数值的修改，保证发电机组处于无功输出状态，同时借助对调速器内整定值的调整，起到有功功率修改、调节的目的。
3.4其它设备自动保护
警告：主要在轴承冷却中断、润滑油膜异常、轴温超限等故障中较为常见，借助自动化系统的使用，将故障参数实时传递给末端传感器，再辅之针对性整改措施的施行，保证设备的稳定运行。进水闸自动闭合：若水电站存在紧急故障时，自动化系统可在第一时间断开断路器的前提下，闭合进水闸门，以此预防事故的再次升级。联锁停机或跳闸：若水电站设备出现参数异常时，如压油装置异常、轴承异常和轴温升高等问题，自动化系统可直接启动断路器装置，起到停机操作的意义。
4结束语
综上所述，科技水平的逐步发展，使电气自动化成为水电站运行的必然趋势。而正是由于此目标的实现，可显著提高水电站经济效益，使其能够在保证水电稳定性、安全性的特点，提高水电站整体工作效率及工作效益。总之，做好电气自动化技术的思考，使其充分融合再水电站系统内，可全面实现水电站的自动化运行。
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[3]张彬.关于110kV变电站电气自动化设计的探究[J].电子技术与软件工程,2015(5):184.
论文作者:金卫国
论文发表刊物:《防护工程》2018年第5期
论文发表时间:2018/7/9
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